可降解保暖型抗菌纱线及其纺纱工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种可降解保暖型抗菌纱线及其纺纱工艺，属于纺织制造技术领域。
【背景技术】
[0002]随着人们环境保护意识的不断增强，可降解材料的开发已经成为材料领域二十一世纪的研究热点。如果在制造服装时使用一定比例的可降解纤维，同时不降低织物的其它性能指标，这就使得制造的服装不但可以满足日常的使用要求，而且在使用后可以自然降解，不会对环境构成威胁。服装是一个大众商品，如果在生产服装面料的纱线中加入可降解纤维，将会对环境保护做出巨大的贡献。同时，如果服装再具有抗菌作用，这无疑更有助于人们的健康。因而本专利将草珊瑚纤维、玉米纤维和牛绒纤维三种纤维进行合理搭配，使三种纤维相互交融，在兼顾服装舒适性、保暖性的同时使其可自然降解以及具有抗菌性能，有助于绿色环保和健康穿着。本专利所开发的混纺纱属于环境友好保暖型抗菌纱线，该混纺纱线可用于针织毛衫、牦牛绒制品等高档纺织品的制作。
[0003]玉米纤维是以玉米、小麦等淀粉为原料，经发酵转化成乳酸再经聚合，纺丝而制成的合成纤维，属于完成自然循环型纤维，具有生物降解性。该纤维完全不使用石油等化工原料，其废弃物在土壤和海水中的微生物作用下，可分解成二氧化碳和水，不会污染环境。由于该纤维的初始原料为淀粉，其再生之循环周期短，其产生的二氧化碳可由植物光合作用来减少在大气中的含量。除此之外，玉米纤维还具有极佳的芯吸、吸湿排汗、防止细菌生长、防紫外线等功能。
[0004]虽然单一的玉米纤维具有以上优点，但是由于玉米纤维强力低，可纺性低，因此本专利选用玉米纤维和牛绒纤维、草珊瑚纤维进行混纺，提高纱线整体性能。
[0005]草珊瑚纤维是一种新型植物抗菌纤维，将草珊瑚的有效成分经过提取，粉碎成纳米粉末，然后加工成微细胶囊。在粘胶加工过程中，将含有草珊瑚有效成分的微胶囊加入在粘胶纺丝液中，在粘胶成丝后，这些微胶囊就均匀地分布在粘胶纤维中，并且不影响粘胶纤维原有的可纺性能。草珊瑚纤维可以与棉，毛，天丝，莫代尔等混纺，做成各种针织、机织面料。其有效成分随着面料在穿着过程中人体的摩擦，微胶囊破裂而释放，起到抗菌、去湿，预防感冒、预防肿瘤的功效。
[0006]牛绒纤维是牦牛颈部、肩部、腹部底层的绒毛，需经分梳加工提取。牛绒光泽自然柔和，细度均匀，手感柔滑丰满，髓毛少，强度高，弹性优良，是仅次于山羊绒的高档毛纺织原料和制作针织服装的极佳原料，有特殊的吸湿放热功能，因此保暖效果好，吸湿防潮性能强，具有天然的保健作用。其织物手感滑糯，质地可与羊绒相媲美，而价格却远低于羊绒。牦牛绒产品的综合服用性能、原料的价格优势及产品的综合效益指标均优于羊绒，可替代羊绒开发各类纺织品。
[0007]玉米纤维、牛绒纤维和草珊瑚纤维都有其不同的优点和缺点，并且玉米纤维和牛绒纤维非常容易产生静电，因此在纺纱过程中如何采取预防静电措施，如何选用三种纤维比例进行混合，以及采用何种纺纱工艺才能纺制出各项性能都较佳的纱线，将是本领域技术人员有待解决的技术问题。
【发明内容】
[0008]本发明的目的在于设计一种可降解保暖型抗菌纱线及其纺纱工艺，该纱线绿色环保，具有生物可降解性能，同时具有一定的抗菌和保暖性能，且纺成纱线后不会改变产品其它物理机械性能。所发明的混纺纱线可用于针织毛衫、牦牛绒制品等高档纺织品的制作。
[0009]为实现上述目的，本发明的技术方案之一是设计一种可降解保暖型抗菌纱线，所述纱线包括重量百分比为10%-20%的草珊瑚纤维、25%-55%的玉米纤维以及65%-25%的牛绒纤维，将上述纤维通过混纺工艺纺成纱线。
[0010]本发明的技术方案之二是设计一种可降解保暖型抗菌纱线的纺纱工艺，该混纺工艺包括如下工艺步骤:
由于玉米纤维与牛绒纤维都容易起静电，因此在纺纱过程中要采取预防静电措施，在准备工艺中，将玉米纤维、牛绒纤维和草珊瑚纤维按技术方案之一所述比例混匀后在纤维中喷洒乳化液，一方面改善牛绒纤维的柔韧性，从而避免在纺纱中过多损伤；另一方面，降低摩擦，减少静电的产生。
[0011]开清工艺:针对三种纤维含杂质都比较少的共同特性，以及玉米纤维的回潮率较低，熔点低等问题，在开清工序中采用了“少打多松、精细抓棉、少落杂质”的工艺原则，加强混合效果避免色差，同时考虑打手返花造成棉结过多的影响，因此，在安排工艺流程时，尽量减少单机数量，在工艺上适当减少打击点，采用较低的打手速度和适中的棉卷定量。
[0012]梳棉工序:在工艺配置上各分梳元件间的隔距一定要调整适当，偏大掌握，以避免挤车现象的发生。因为一旦挤车，玉米纤维便会结成丝束状或块状；适当降低分梳元件的速度，提高锡林，刺辊的线速比，从而保证纤维得到缓和分梳，保证羊绒纤维和草珊瑚纤维的顺利转移，防止纤维充塞梳理区，提高棉网清晰度。
[0013]并条工艺:为提高纤维的伸直平行和熟条质量，在并条工艺配置上采用“重加压，大隔距，合理张力牵引，充分合并，防缠，防堵”的工艺原则，使用顺牵伸，头道并条的后牵伸倍数适当加大；采用防静电装置，减少静电现象的产生。
[0014]粗纱工艺:为了减少意外牵伸，在细纱不出硬头的前提下，尽量加大粗纱的捻系数，同时控制好粗纱的张力，罗拉隔距适当加大，钳口隔距适当缩小，以提高粗纱的条干均匀度。
[0015]细纱工艺:为控制成纱质量，在大隔距，重加压的工艺基础上，优选了粗纱捻系数与细纱后区牵伸倍数之间的匹配，选用了低硬度高弹性皮辊，钢丝圈比纺棉时稍重，以控制气圈，减少纱线毛羽。
[0016]络筒工艺:由于玉米纤维弹性非常好，在络筒时，张力一定要偏小掌握，密度要偏低掌握，否则的话，筒子将难以拔下。另外，纱线通道一定要保持清洁，合理设定电清参数。
[0017]其中，在开清工艺中，棉卷定量设置380-440g/m，梳针打手速度设置为480_550r/min0
[0018]其中，在所述梳棉工艺中，所述轻定量是指生条的定量为16_25g/5m。
[0019]其中，在所述梳棉工艺中，所述低速度是降低纺纱机中锡林辊与刺辊的线速度，所述的高刺比是将锡林辊与刺辊的线速度比值控制在2.5-2.7之间。
[0020]其中，在所述梳棉工艺中，所述的各分梳元件间的隔距是将纺纱机中锡林辊与刺辊之间的隔距控制在0.18-0.28mm之间，将纺纱机中锡林辊与盖板之间的隔距控制在
0.20-0.28mm之间，将纺纱机中刺辊与给棉板之间的隔距控制在0.28-0.47mm之间。
[0021]其中，在所述并条工艺中，将所述的头道并条的后牵伸倍数设置为1.3-1.7。
[0022]其中，在所述并条工艺中，所述大隔距设置为13 X 18mm。
[0023]其中，在所述粗纱工艺中，将所述捻系数控制在75-85之间，罗拉隔距设置为18X35mm。
[0024]其中，在所述细纱工序中，将所述纱线的捻系数控制在380-400之间，后区牵伸
1.1-1.5 倍，前罗拉速度 180-220r/min。
[0025]本发明的优点和有益效果在于:
可降解保暖型抗菌混纺纱线由玉米纤维、牛绒纤维和草珊瑚纤维混纺而成，通过合理安排三种纤维的重量比例来突出每种纤维所具有的特性，集三种纤维的优点于一体，既保持纱线的基本性能，又保证纱线的可降解、保暖和抗菌功能。
[0026]本发明所述的可降解保暖型抗菌纱线中玉米纤维具有生物可降解性能，牛绒纤维具有保暖性能，草珊瑚纤维具有抗菌保健性能，该混纺纱在体现可降解、保暖和抗菌特性的同时也进一步提高了纱线的服用健康性和舒适性，可用于针织毛衫、牦牛绒制品等高档纺织品的制作。
[0027]在对本发明产品采用多次实验后得出最合理的纤维用量，在降低生产成本的同时，使本发明产品取得最佳的功能。
【具体实施方式】
[0028]实施例1
原料:玉米重量比例为30%，牛绒纤维重量比例为50%，草珊瑚纤维重量比例为20%。
[0029]纱线号数:14.6tex ；
工艺流程:纤维准备-开清工艺-梳棉工艺-并条工艺-粗纱工艺-细纱工艺-络筒工艺。
[0030]( I)纤维准备
由于玉米纤维与牛绒纤维都容易起静电，因此在纺纱过程中要采取预防静电措施，在准备工艺中，将玉米纤维、牛绒纤维和草珊瑚纤维按技术方案之一所述比例混匀后在纤维中喷洒乳化液。
[0031](2)开清工艺
棉卷定量设置为408g/m，梳针打手速度设置为550r/min。
[0032](3)梳理工艺
梳理工艺参数为:在纺纱机中设置锡林辊到盖板5点隔距0.25,0.23,0.20,0.20、
0.23，锡林辊与刺辊之间的隔距设置为0.19mm,刺辊与给棉板之间的隔距设置为0.22mm,锡林辊与刺辊的线速度比2.5，生条定量18.lg/5m;
(4)并条工艺
采用两道混并，头并6根并合，末并8根并合，总牵伸倍数设置为6.0，头道并条的后牵伸倍数设置为1.35，隔距设置为13 X 18mm。
[0033](5)粗纱工艺
粗纱工艺参数为:总牵伸倍数为8，粗纱捻系数偏大掌握，选择80，定量4.lg/10m，后区牵伸1.18倍，